Sinteza proteina u prokariotskom i eukariotskom
Sinteza proteina ima svoje korake poređane na vrlo visoko sekvencioniran način unutar svake ćelije cijele biološke riječi, ali u svakoj postoje mali identiteti. Međutim, postoje ozbiljne razlike između prokariotskih i eukariotskih puteva sinteze proteina, uprkos tome što je krajnji rezultat uvijek protein u oba slučaja. Komponente dvije vrste ćelija mogle bi biti glavni razlog da se one međusobno razlikuju. Međutim, glavni koraci transkripcije, obrade RNK i translacije isti su i kod prokariota i kod eukariota. Opšti prikaz sinteze proteina predstavljen je u ovom članku praćen lako svarljivim diskusijama o glavnim značajnim razlikama među sobom.
Sinteza proteina
Sinteza proteina je biološki proces koji se odvija unutar ćelija organizama u tri glavna koraka poznata kao transkripcija, obrada RNK i translacija. U koraku transkripcije, nukleotidna sekvenca gena u DNK lancu se transkribuje u RNK. Ovaj prvi korak je vrlo sličan replikaciji DNK osim što je rezultat lanac na RNK u sintezi proteina. DNK lanac koji se rastavlja enzimom DNK helikaza, RNA polimeraza se vezuje na određenom mestu početka gena poznatom kao promotor, a RNA lanac se sintetiše duž gena. Ovaj novoformirani RNA lanac poznat je kao glasnička RNK (mRNA).
MRNA lanac vodi nukleotidnu sekvencu do ribozoma za obradu RNK. Specifične tRNA (transferna RNA) molekule će prepoznati relevantne aminokiseline u citoplazmi. Nakon toga, tRNA molekuli su vezani za određene aminokiseline. U svakom molekulu tRNA nalazi se niz od tri nukleotida. Ribosom u citoplazmi je vezan za mRNA lanac i identifikuje se početni kodon (promotor). Molekuli tRNA sa odgovarajućim nukleotidima za sekvencu mRNA se pomeraju u veliku podjedinicu ribozoma. Kako tRNA molekuli dolaze do ribozoma, odgovarajuća aminokiselina se vezuje za sljedeću amino kiselinu u nizu putem peptidne veze. Ovaj posljednji korak je poznat kao prijevod; zaista, ovdje se odvija stvarna sinteza proteina.
Oblik proteina je određen kroz različite vrste aminokiselina u lancu, koje su bile vezane za tRNA molekule, ali tRNA su specifične za sekvencu mRNA. Stoga je jasno da proteinski molekuli oslikavaju informacije pohranjene u molekulu DNK. Međutim, sinteza proteina može biti pokrenuta i iz RNA lanca.
Koja je razlika između sinteze proteina kod prokariota i eukariota?
• Kako se korak transkripcije odvija, ribozomi su sposobni da se povežu sa formirajućim mRNA lancem u prokariotima jer nemaju nuklearni omotač za zatvaranje nukleinskih kiselina. Međutim, mRNA se može povezati s ribozomima nakon što se lanac pomakne iz jezgra eukariota.
• Stoga postaje jasno da je korak prevođenja procesa već započet prije nego što je transkripcija završena kod prokariota, dok se dva koraka odvijaju daleko jedan od drugog kod eukariota. Drugim riječima, obrada RNK se ne odvija u prokariotskoj sintezi, već u eukariotskom procesu.
• Samo jedan gen je eksprimiran u jednom punom procesu sinteze proteina kod eukariota, dok često postoji nekoliko gena eksprimiranih u bakterijskoj (prokariotskoj) sintezi proteina iz jednog lanca mRNA. Drugim riječima, skupljeni geni (poznati kao operoni) mogu biti izraženi od strane prokariota, ali ne i eukariota.
• Postoje nekodirajuće DNK sekvence u eukariotskim nukleinskim kiselinama poznatim kao introni, ali ne i u prokariotima. mRNA kod eukariota uklanja introne iz svog lanca prije nego što napusti jezgro, što je u suprotnosti s jednostavnim formiranjem mRNA lanca kod prokariota.
